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水公式一、污水收集与提升1、排水体制p231：城市排水系统平面布置形式p235合流制溢流井流量计算：设计手册3册p18（截留倍数），p239/手册p5（生活水量）2、管网水力计算p238：（1）设计流量计算公式：p239；总变化系数KZ查p239。.（2）污水管道水力计算p242：，A过水断面面积；R水力半径（过水断面面积/周湿）；I水力坡度；n管壁粗糙系数，查p242。②最大设计充满度h/D：p243③最小设计流速：管道0.6m/s，明渠0.4m/s。④最大设计流速：金属管10m/s，非金属5m/s。构筑物间连接管渠1~1.5m/s。⑤压力管道设计流速：0.7~1.5m/s⑥最小管径、最小设计坡度：查p244⑦最大埋深计算p245：不超过7~8m，地质差地区（多水、流沙、石灰岩）不超5m。⑧最小覆土深度：0.7m（3）管道设计①本段流量p249②管道衔接：p249③设置管道位置p2503、泵站设计（1）水泵类型及适用条件p258（2）水泵轴功率：水泵电机所需功率：，K电机超负荷系数；水的容重kg/L；Q水泵的输水量L/s；H水泵总扬程m；水泵总效率。（3）水泵工作特性曲线p261：、吸水管、出水管水头损失；集水池最低工作水位与所提升最高水位之差；自由水头0.5~1m。（4）管路特性曲线：，吸水高度和扬水高度之和，吸水、扬水管路总损失。（5）水泵并联、串联p259（6）污水厂水头损失计算：p272~2744、格栅设计p277/规范46（1）栅槽宽度栅前流速：0.4~0.9m/s；过栅流速：0.6~1m/s（2）过栅水头损失：，阻力系数查，栅格倾角（3）每日栅渣量：，栅渣量0.1~0.01m3/103m3污水，总变化系数查设计手册5册p4/p239。.二、混凝（1nm~0.1𝝁m浊度、色度）1、控制参数：p27G、T、GT/p32混合管道中流速/设计手册第3册P440-4912、机理p27：电性中和、沉淀物的卷扫（铝盐、铁盐），吸附架桥（高分子混凝剂）3、影响因素p30（1）水温：低温不利于（2）pH值：硫酸铝，浊度（6.5~7.5），色度（4.5~5.5）；三价铁盐，浊度（6~8.4）、色度（3.5~5）（3）碱度（石灰投加量）：[CaO]=3[a]-[X]+[𝜹][a]混凝剂投量mmol/L，[X]原水碱度CaOmmol/L，[𝜹]剩余碱度（0.25~0.5CaOmmol/L）（4）杂质4、混凝剂配制（多为湿法投加）p31（1）溶解池W1=（0.2~0.3）W2（2）溶液池，Q处理水量m3/h，药剂最大投量mg/L，b溶液浓度（取5%~20%，按固体重量计），n每日投配次数（不宜超3次）5、计量：瞬时指示计（定量投药泵、转子流量计、电磁流量计、孔口计量设备）6、药剂投加：多用压力投加p31（1）水射器：效率低、需设压力水系统（2）加药泵：多用计量泵，具有压力输送、计量2种功能7、混合池：水力混合、机械混合8、絮凝池：机械絮凝池、水力絮凝池9、三级处理p32：不采用隔板混合池，隔板、折板、网格栅条絮凝池。三、沉淀1、沉淀分类p33：自由沉淀（沉砂、初沉池）、絮凝沉淀（二沉池上、中部）、拥挤沉淀（污泥斗）、压缩沉淀（污泥浓缩池）2、沉速p34（1）Re＜1时，层流，斯托克斯公式：（2）1000＜Re＜25000时，紊流，牛顿公式：（3）1＜Re＜1000时，过渡区，阿兰公式：、颗粒及水的密度g/cm3，水的运动粘度Pa·s，颗粒直径3、沉淀池（设计手册第5册P293-312）（1）表面负荷p39：（m3/m2·h）（3）设计流量p267：自流时，按每期最大日最大时流量计；（3）平流沉淀池：大中小。参数p285：L:B≥4，L:h2≥8，底坡i≥0.01，HRT＞30min。（4）辐流沉淀池：大中。参数p41：直径≥16m，R：h2=6~12，底坡i≥0.05；p289机械排泥，R＜20m中心传动刮泥机，R≥20m周边传动刮泥机，转速、线速度（5）竖流沉淀池：＜2000m3/d工业污水。参数p42：直径≤8m（一般4~7m），R：h2≤3，中心管内流速≤30mm/s，喇叭口、反射板距泥面≥0.3m；p288：R＜7m周边出水，R≥7m辐射式集水支渠；排泥管（6）斜板沉淀池：小型水厂，p42仅限初沉池。参数p43：水力负荷q为普通池2倍，倾角60℃，缓冲层高度0.5~1m，上部水深0.5~1m，HRT＜30min。（7）三级处理：不建议采用。且避免斜管、斜板类沉淀器。（8）设计p289（用表面负荷计算，按水平速度校核）①总表面积A，q表面负荷m3/m2·h②有效水深，t沉淀时间h③有效容积④池长，v水平流速，宽度，设定池子个数，校核≥4、≥8⑤污泥区容积p40：，Q每日水量m3/d，C0、C1进、出水SS浓度kg/m3，γ污泥容重（含水率大时取1000kg/m3），p污泥含水率%，T排泥间隔时间d。或p287污泥量，S每人每日污泥量，一般0.3~0.8L/（人·d）⑥梯形污泥斗容积，泥斗以上梯形容积，⑦池深，，一般超高h1=0.3m，缓冲层高度h3=0.3~0.5m4、澄清池p43：循环（回流）泥渣型、悬浮泥渣（泥渣过滤）型（1）机械搅拌澄清池：较大规模。无刮泥，进水SS＜500，有机械刮泥，进水SS为500~3000，出水浊度可低于10。（2）水力循环澄清池：应用少，进水SS＜500（3）悬浮澄清池：中、小型。单层式进水长期SS＜3000，双层式进水SS可超3000（4）脉冲澄清池：各种规模。进水长期SS＜3000，出水10左右。清水区上升流速0.7~1mm/s。（5）三级处理p419：常用于固液分离，但应预投加粉末活性炭。四、沉砂（泵站、倒虹管、初沉池前）第5册283-2921、参数p279：沉沙量15~30m3/106m3计，含水率60%，容重1500kg/m3；砂斗容积以＜2d沉沙量计算，斗壁与水平倾角≥55°；尽量机械除砂1、平流沉砂池（1）参数p279：HRT=30~60s，0.15m/s≤最大设计流速v≤0.3m/s，有效水深＜1.2m（0.25~1m），每格b＞0.6m，底坡i=0.01~0.02，进水配消能、整流措施。（2）设计：池长；水流断面积；总宽；有效水深；沉砂斗容积：，X城市污水沉沙量m3/106m3；T清砂时间间隔d；KZ生活污水流量总变化系数。2、曝气沉砂池：沉砂中15%有机物，但生物脱磷工艺前不能采用。（1）参数：HRT=1~3min，水平流速0.06~0.12m/s，旋流速度0.25~0.3m/s，有效水深2~3m，B:h2=1~2，L:B可达5，曝气量=0.1~0.2m3气/m3水。（2）设计p2823、钟式沉砂池p283：HRT=20~30s，水力表面负荷q=200m3/(m2·h)，流速0.6~0.9m/s五、其他物理化学工艺1、隔油p51（①重油、②悬浮态-隔油池；③乳化态-气浮；④溶解态-生化）（1）上浮速度：，废水悬浮物引起颗粒碰撞阻力系数，取0.95；油珠非圆形修正系数，一般为1。.（2）平流式隔油池p52：除粒径＞150μm油珠，占地大。HRT=1.5~2h，水平v=2~5mm/s，b≤6m，L:b≥4，h2≤2m、h1≥0.4m。设计：三废p298①总表面积：A，α表面积修正系数，查三废p299②过水断面面积：③长度：，宽度，，校核L:b≥4④有效水深：，校核，H=+（3）斜板式隔油池：除粒径＞80μm油珠，占地小。q=0.6~0.8m3/m2·h，斜板间距40mm、倾角≥45°。（4）气浮除油：三废p3012、气浮（隔油、二沉池、污泥浓缩池）（1）影响因素p56：气泡直径越小越好；溶解性无机盐类降低效果；悬浮性胶体物质—加混凝剂；亲水性悬浮物—加浮选剂。（2）分类p55：①电解气浮法（电耗大）、②散气气浮法（气泡大、效果差）、③溶气真空气浮法（能耗小，但溶气量有限）、④加压溶气气浮法（分全溶气流程、部分溶气流程、回流加压溶气流程）20~100μm气泡（3）池型：平流式气浮池、竖流式气浮池（4）参数p58：q=5~10m3/m2·h，h2=2~2.5m，L:B=1:1~1:1.5，HRT=10~20min；接触区下端上升流速20mm/s、上端上升流速5~10mm/s，分离区向下流速1~3mm/s；隔板水平倾角60°，板顶距水面约300mm；气固比常为0.005~0.006，空气实际用量为水处理量1%~5%（体积比）；回流比R=25%~50%。三级处理参数p419：R=10%~20%，q=3.6~5.4m3/m2·h，上升流速1~1.5mm/s，HRT=20~40min，PAC投量20~30mg/L。（5）设计：三废p339①需空气量：，设计水量；回流比；空气释放量L/m3；水温校正系数1.1~1.3②加压溶气水量：，p选定溶气压力MPa；η溶气效率查、溶解系数查p340③接触室表面积：，选定④分离室表面积：，选定⑤净容积：W=(+)H，H选定，以HRT校核⑥溶气罐直径、高度⑦空压机额定功率3、过滤（砂滤）p60：/设计见三废p357（1）类型：避免选用①虹吸滤池（反冲洗能力差），优先考虑②移动滤池、③V型滤池、④T型滤池（表面冲洗能力强），⑤双阀滤池、⑥四阀滤池技术成熟常被采用；小规模多用⑦压力滤池（粒径、厚度＞普通快滤池，0.6~1mm，厚1.1~1.2m，小阻力隙缝式滤头配水，最大允许水头损失6~7m，气水联合冲洗）。⑧微孔筛滤机p65（2）滤料：石英砂、无烟煤、陶粒、纤维球（滤速30~70m/h，常用）、聚氯乙烯球等，筛网。SS高时，采用粗滤料、双层或三层滤料、上向流滤池。（3）反冲洗：建议气、水反冲洗与表面辅助冲洗相结合的联合反冲洗方式。分大阻力配水系统、小阻力配水系统。（4）设计参数：与给水处理相比，三级处理的滤层厚度、滤料粒径都较大，但滤速略小。①单层滤料：石英砂有效粒径1.2~2.4mm，厚度1.2~1.6m，不均匀系数1.2~1.8。双层滤料：石英砂有效粒径0.6~1.2mm，厚度0.6~0.8m，不均匀系数＜1.4；无烟煤有效粒径1.2~2.4mm，厚度0.6~0.8m，不均匀系数＜1.8。②滤速：6~10m3/(m2·h)③反冲洗：气水同时：气13~17L/m2·s、水6~8L/m2·s、4~8min；水冲洗：水6~8L/m2·s、3~5min；表面冲洗：0.5~2L/m2·s、4~6min；工作周期≤12h。4、吸附p65（1）类型：物理（放热，可逆、无选择性，单、多分子层吸附）、化学（吸热，不可逆，选择性，单分子层吸附）、离子交换（2）吸附容量：g(吸附质)/g(吸附剂），C0原水中吸附质浓度g/L；C吸附平衡时水中剩余吸附质浓度g/L；W吸附剂投量g。在恒定温度下，q随C增大而提高，即Ⅰ、Ⅱ吸附等温线。吸附等温式见p67。（3）吸附速率：颗粒越小、吸附速率越快、设备容积越小。（4）吸附剂：活性炭、磺化煤、活化煤、沸石、硅藻土、焦炭、木炭、木屑、炉渣、粉煤灰等。工业废水多用炉渣、粉煤灰预处理废水。（5）活性炭吸附：非极性分子，易吸附分子直径较大的饱和化合物，在分子量不超1000时随分子量增大、吸附能力增强。在酸性溶液中效果较好。粒状活性炭多用于三级处理，除色度、杀虫剂、一些重金属离子。（6）固定吸附床设计参数：p71、p421与压力滤罐设计相似5、离子交换p72（1）树脂性能：交联度、含水率、溶胀性、密度（干真密度、湿真密度、湿视密度）、交换容量（全交换容量mmol/g干树脂出厂给定、工作交换容量mmol/L湿树脂）、pH（弱酸、弱碱性树脂）（2）离子交换树脂选择性p73（3）离子交换平衡：平衡常数（4）交换速率影响因素p74（5）固定床、移动床（双塔式、三塔式移动床系统）（6）设计：三废p429，设计手册46、膜分离p80/p423/设计手册第4册P174-259/三级处理设计手册第5册P466-471淡液回收率：，淡液流量L/s，料液流量，浓缩液流量。浓缩倍数：污染指数p425：，，最初过滤时间，15min后过滤时间。7、中和